(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する材料に同期して、上刃及び下刃により材料を切断するロータリーカッタを制御する装置において、
上刃が設けられた第１のロータリーカッタを回転制御するマスタ側制御手段と、下刃が設けられた第２のロータリーカッタを回転制御し、予め設定されたクリアランスに上刃に対して下刃の位置を維持させるスレーブ側制御手段とを備え、
マスタ側制御手段は、
ロータリーカッタの回転速度指令をマスタ速度指令として、該マスタ速度指令と上刃の回転速度との差に、所定のゲインを乗算し、マスタトルク指令を生成するマスタ速度制御器を有し、
前記マスタトルク指令により第１のロータリーカッタを回転制御し、
スレーブ側制御手段は、
上刃及び下刃の位置偏差と前記クリアランスとの間の差に、所定のゲインを乗算し、位置偏差速度指令を生成する位置制御器と、
前記マスタ速度指令と前記位置制御器により生成された位置偏差速度指令との間の差を算出し、スレーブ速度指令として出力する第１のスレーブ減算器と、
該第１のスレーブ減算器により出力されたスレーブ速度指令と下刃の回転速度との間の差に、所定のゲインを乗算し、第１のスレーブトルク指令を生成する第１のスレーブ速度制御器とを有し、
前記第１のスレーブトルク指令により第２のロータリーカッタを回転制御することを特徴とするロータリーカッタの制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置において、
速度制御方式及びトルク制御方式のうちのいずれか一方を選択する選択手段を備え、
前記スレーブ側制御手段は、
前記第１のスレーブ減算器により出力されたスレーブ速度指令に、所定のゲインを乗算し、位置偏差トルク指令を生成する第２のスレーブ速度制御器と、
前記マスタ速度制御器により生成されたマスタトルク指令と、前記第２のスレーブ速度制御器により生成された位置偏差トルク指令との差を算出し、第２のスレーブトルク指令を出力する第２のスレーブ減算器とを有し、
前記選択手段により速度制御方式が選択されている場合、前記第１のスレーブトルク指令により第２のロータリーカッタを回転制御し、トルク制御方式が選択されている場合、前記第２のスレーブトルク指令により第２のロータリーカッタを回転制御することを特徴とするロータリーカッタの制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の制御装置において、
前記スレーブ側制御手段は、
前記クリアランスの変化をランプ状に変化させるランプ回路を有し、
前記スレーブ側制御手段の位置制御器は、上刃及び下刃の位置偏差と、前記ランプ回路によりランプ状に変化させたクリアランスとの間の差に、所定のゲインを乗算し、位置偏差速度指令を生成することを特徴とするロータリーカッタの制御装置。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の制御装置において、
前記スレーブ側制御手段は、
材料の切断を開始する前に、前記位置制御器により生成された位置偏差速度指令の極性を判別する極性判別器と、
該極性判別器により判別された極性に応じて、正極の場合に前記位置偏差速度指令の上限を制限し、負極の場合に前記位置偏差速度指令の下限を制限してそれぞれ出力する速度リミッタと、
該速度リミッタにより出力された位置偏差速度指令の変化を、ランプ状に変化させるランプ回路とを有し、
材料の切断を開始する前のイニシャライズ処理として、上刃及び下刃の位置偏差がゼロになるように、前記マスタトルク指令により第１のロータリーカッタを回転制御し、前記スレーブトルク指令により第２のロータリーカッタを回転制御することを特徴とするロータリーカッタの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリーカッタの制御装置に関し、特に、ロータリーカッタの上刃と下刃との間の位置偏差が、予め設定されたクリアランスになるように制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、連続的に高速に送られる鋼板、アルミニウム板、紙、段ボール等のシート状の材料を所定の切断長に切断するための装置として、ロータリーカッタが知られている。ロータリーカッタは、上下のシリンダに取り付けられた上刃及び下刃の回転を、材料の送り速度に追従させることにより、上刃及び下刃によって材料を切断する装置である。
【０００３】
ロータリーカッタの例として、材料を上部から切断するための上刃が設けられた上刃用ロータリーカッタと、下部から切断するための下刃が設けられた下刃用ロータリーカッタとの一対で構成されたロータリーカッタが知られている（特許文献１を参照）。このロータリーカッタは、上刃用ロータリーカッタ及び下刃用ロータリーカッタがギヤにより機械的に連結された状態で同期動作する。ギヤは、１台または複数台のモータにより駆動される。
【０００４】
このようなロータリーカッタにおいて、切断する材料の材質や厚みが変化しても所定の切断精度を得るために、上刃及び下刃の噛み合わせ具合を調整する必要がある。具体的には、材料の材質や厚みの変化に応じて、上刃用ロータリーカッタにおける上刃の位置（回転角度）と下刃用ロータリーカッタにおける下刃の位置（回転角度）との間のズレ量であるクリアランスを調整する必要がある。
【０００５】
前述したロータリーカッタは、上刃用ロータリーカッタと下刃用ロータリーカッタとがギヤによる機械的な噛み合わせによって同期して回転するから、ギヤのバックラッシュまたは上刃及び下刃の押し具合を変えたり、機械的な噛み合わせ位置を変えたりすることにより、クリアランスを調整していた。このため、クリアランスの調整のためには熟練を要し、時間も手間もかかっていた。
【０００６】
このような問題を解決するロータリーカッタの例として、上刃用ロータリーカッタ及び下刃用ロータリーカッタがそれぞれ独立したモータにより同期動作するロータリーカッタが知られている（特許文献２を参照）。予め設定されたクリアランスを維持するために、上刃用ロータリーカッタだけでなく下刃用ロータリーカッタも回転制御することにより、機械的ではなく電気的にクリアランスが調整される。
【０００７】
図６は、従来のロータリーカッタの制御装置の構成を示すブロック図である。この従来の制御装置３１０は、上刃用ロータリーカッタ２を回転させるモータ４と、下刃用ロータリーカッタ３を回転させるモータ５とを制御することにより、速度設定器３１１により設定された速度指令ω１＊の速度で回転させ、クリアランス設定器３３０により設定されたクリアランスΔθに、上刃及び下刃の位置偏差を一致させるものである。
【０００８】
制御装置３１０は、マスタ側制御手段及びスレーブ側制御手段を備えて構成され、スレーブ側制御手段が、マスタ側制御手段により生成されたトルク指令（上刃用ロータリーカッタ２を回転制御するためのマスタトルク指令τＲ１）に基づいてスレーブトルク指令τＲ２を生成し、下刃用ロータリーカッタ３のモータ５を回転制御する。
【０００９】
マスタトルク指令τＲ１は、速度指令ω１＊と、パルスジェネレータ６から入力した上刃の回転角度を示す位置θ１と、この位置θ１を速度変換器３１４により微分して変換された速度ω１とにより、減算器３１７，３１９、速度制御器３１２、補正速度推定器３１５、補正速度制御器３１６及び加算器３１８を介して生成される指令である。マスタトルク指令τＲ１は、ノッチフィルタ３１３を介してモータ駆動信号としてモータ４へ供給されると共に、スレーブ側制御手段に出力される。スレーブ側制御手段は、反転器３３２により、マスタトルク指令τＲ１を反転する。また、スレーブ側制御手段は、反転器３３１により、パルスジェネレータ６からの上刃の位置θ１を反転する。
【００１０】
スレーブトルク指令τＲ２は、マスタ側制御手段からのマスタトルク指令τＲ１と、マスタ側制御手段からの上刃の位置θ１と、パルスジェネレータ７から入力した下刃の回転角度を示す位置θ２と、この位置θ２を速度変換器３２４により微分して変換された速度ω２と、クリアランス設定器３３０により設定されたクリアランスΔθとにより、減算器３３３，３２７，３２９、位置制御器３２１、速度制御器３２２、補正速度推定器３２５、補正速度制御器３２６及び加算器３２８を介して生成される指令である。スレーブトルク指令τＲ２は、ノッチフィルタ３２３を介してモータ駆動信号としてモータ５へ供給される。
【００１１】
このように、図６に示した制御装置３１０によれば、ロータリーカッタ１が材料を切断しているときに、上刃の位置θ１と下刃の位置θ２との間の偏差（上刃及び下刃の位置偏差）がクリアランスΔθに一致するように、マスタトルク指令τＲ１を基準にして、上刃用ロータリーカッタ及び下刃用ロータリーカッタを回転制御するようにした。したがって、クリアランスΔθの調整を機械的ではなく電気的に行うことができる。
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−１６２５８６号公報
【特許文献２】特開２００７−３１９９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前述した制御装置３１０では、スレーブ側制御手段が、マスタ側制御手段により生成されたマスタトルク指令τＲ１に基づいてスレーブトルク指令τＲ２を生成し、下刃用ロータリーカッタ３を回転制御する。しかしながら、下刃用ロータリーカッタ３の回転制御は、マスタ側制御手段により生成されたトルク指令を基準にして行われているため、下刃用ロータリーカッタ３における回転制御の追従性及び安定性が損なわれる場合があった。すなわち、ロータリーカッタ１による材料の切断中において、モータ４，５の負荷変動等に伴って、予め設定されたクリアランスΔθを維持することが困難になる場合があった。
【００１４】
また、前述した制御装置３１０では、新たなクリアランスΔθによる切断処理を開始するときのイニシャライズ処理について言及がない。切断処理中の制御と、イニシャライズ処理における制御とは異なるものである。したがって、イニシャライズ処理を行わない制御装置３１０では、新たな材料の切断処理を円滑に開始することができない場合があった。
【００１５】
そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ロータリーカッタの上刃と下刃との間のクリアランスを確実に調整することが可能な、ロータリーカッタの制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明によるロータリーカッタの制御装置は、走行する材料に同期して、上刃及び下刃により材料を切断するロータリーカッタを制御する装置において、上刃が設けられた第１のロータリーカッタを回転制御するマスタ側制御手段と、下刃が設けられた第２のロータリーカッタを回転制御し、予め設定されたクリアランスに上刃に対して下刃の位置を維持させるスレーブ側制御手段とを備え、マスタ側制御手段は、ロータリーカッタの回転速度指令をマスタ速度指令として、該マスタ速度指令と上刃の回転速度との差に、所定のゲインを乗算し、マスタトルク指令を生成するマスタ速度制御器を有し、前記マスタトルク指令により第１のロータリーカッタを回転制御し、スレーブ側制御手段は、上刃及び下刃の位置偏差と前記クリアランスとの間の差に、所定のゲインを乗算し、位置偏差速度指令を生成する位置制御器と、前記マスタ速度指令と前記位置制御器により生成された位置偏差速度指令との間の差を算出し、スレーブ速度指令として出力する第１のスレーブ減算器と、該第１のスレーブ減算器により出力されたスレーブ速度指令と下刃の回転速度との間の差に、所定のゲインを乗算し、第１のスレーブトルク指令を生成する第１のスレーブ速度制御器とを有し、前記第１のスレーブトルク指令により第２のロータリーカッタを回転制御することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明によるロータリーカッタの制御装置は、速度制御方式及びトルク制御方式のうちのいずれか一方を選択する選択手段を備え、前記スレーブ側制御手段が、前記第１のスレーブ減算器により出力されたスレーブ速度指令に、所定のゲインを乗算し、位置偏差トルク指令を生成する第２のスレーブ速度制御器と、前記マスタ速度制御器により生成されたマスタトルク指令と、前記第２のスレーブ速度制御器により生成された位置偏差トルク指令との差を算出し、第２のスレーブトルク指令を出力する第２のスレーブ減算器とを有し、前記選択手段により速度制御方式が選択されている場合、前記第１のスレーブトルク指令により第２のロータリーカッタを回転制御し、トルク制御方式が選択されている場合、前記第２のスレーブトルク指令により第２のロータリーカッタを回転制御することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明によるロータリーカッタの制御装置は、前記スレーブ側制御手段が、前記クリアランスの変化をランプ状に変化させるランプ回路を有し、前記スレーブ側制御手段の位置制御器が、上刃及び下刃の位置偏差と、前記ランプ回路によりランプ状に変化させたクリアランスとの間の差に、所定のゲインを乗算し、位置偏差速度指令を生成することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明によるロータリーカッタの制御装置は、前記スレーブ側制御手段が、材料の切断を開始する前に、前記位置制御器により生成された位置偏差速度指令の極性を判別する極性判別器と、該極性判別器により判別された極性に応じて、正極の場合に前記位置偏差速度指令の上限を制限し、負極の場合に前記位置偏差速度指令の下限を制限してそれぞれ出力する速度リミッタと、該速度リミッタにより出力された位置偏差速度指令の変化を、ランプ状に変化させるランプ回路とを有し、材料の切断を開始する前のイニシャライズ処理として、上刃及び下刃の位置偏差がゼロになるように、前記マスタトルク指令により第１のロータリーカッタを回転制御し、前記スレーブトルク指令により第２のロータリーカッタを回転制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、スレーブ側制御手段が、上刃及び下刃の位置偏差及び予め設定されたクリアランスに基づいて位置偏差速度指令を生成し、マスタ速度指令及び位置偏差速度指令に基づいてスレーブ速度指令を生成するようにした。つまり、上刃が設けられた第１のロータリーカッタ及び下刃が設けられた第２のロータリーカッタは、共にマスタ速度指令を基準にして回転制御されることになる。これにより、ロータリーカッタの上刃及び下刃の位置偏差は、予め設定されたクリアランスに維持されるから、クリアランスの調整を確実に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
〔ロータリーカッタ〕
図１は、本発明の実施形態によるロータリーカッタの制御装置が用いられる制御対象を示す全体構成図である。ロータリーカッタ１は、材料を上部から切断するための刃物（上刃）が設けられた上刃用ロータリーカッタ２と、下部から切断するための刃物（下刃）が設けられた下刃用ロータリーカッタ３との一対で構成されている。
【００２２】
モータ４は、上刃用ロータリーカッタ２を回転させるための電動機であり、モータ５は、下刃用ロータリーカッタ３を回転させるための電動機である。また、パルスジェネレータ６は、上刃用ロータリーカッタ２における主軸の回転角度の位置を、所定の原点に対する絶対角度の位置として検出するためのパルス発生器であり、パルスジェネレータ７も同様に、下刃用ロータリーカッタ３における主軸の位置を検出するためのパルス発生器である。このロータリーカッタ１は、上刃用ロータリーカッタ２と下刃用ロータリーカッタ３とがそれぞれ独立して回転する。ここで、所定の切断長に切断される材料（図示せず）は、手前から上刃用ロータリーカッタ２と下刃用ロータリーカッタ３との間に挿入される。
【００２３】
図２は、図１に示したロータリーカッタ１における上刃と下刃との間のクリアランスを説明する図である。材料８は矢印の向きに走行し、上刃用ロータリーカッタ２及び下刃用ロータリーカッタ３は、その材料８の走行に追従してそれぞれＲ１，Ｒ２の向きに回転する。そして、材料８は、上刃及び下刃により所定の切断長に切断される。ここで、上刃の角度を、所定の原点に対する絶対位置θ１とし、下刃の角度を、上刃の原点に対応した所定の原点に対する絶対位置θ２＝θ１＋Δθとした場合に、Δθがクリアランスである。
【００２４】
上刃用ロータリーカッタ２及び下刃用ロータリーカッタ３は、下刃が上刃との間でΔθのクリアランスを維持したまま、Ｒ１に対応してＲ２の向きに回転し、材料８が切断される。
【００２５】
〔制御装置〕
図３は、図１及び図２に示したロータリーカッタ１の制御装置の構成を示すブロック図である。このロータリーカッタ１の制御装置１０は、上刃用ロータリーカッタ２の上刃と下刃用ロータリーカッタ３の下刃との間の位置偏差を、予め設定されたクリアランスΔθに維持したまま、モータ４により上刃用ロータリーカッタ２をＲ１の向きに回転させ、モータ５により下刃用ロータリーカッタ３をＲ２の向きに回転させることにより、予め設定された切断長で材料８（図示せず）を切断する装置である。
【００２６】
制御装置１０は、コントローラ１１、インバータ１２，１３を備えている。コントローラ１１は、材料８の実際の走行長さに応じた回転量を材料長としてパルスジェネレータ１６から入力し、材料８を切断する長さを規定する切断長を切断長設定器（図示せず）から入力すると共に、切断する材料８の材質及び厚さ等に応じたクリアランスΔθをクリアランス設定器（図示せず）から入力する。材料長は、材料８に接触したメジャーリング（図示せず）が、パルスジェネレータ１６により発生したパルスをカウントして変換した値であり、材料８が切断処理されているときに、後述する速度設定器１０１が速度指令ω１＊を生成するために用いられる。切断長及びクリアランスΔθは、所定のロット単位で切断される材料８毎に予め設定された値である。
【００２７】
コントローラ１１は、マスタ側制御手段及びスレーブ側制御手段として機能し、マスタ側制御手段が、インバータ１２から上刃の位置θ１及び速度（回転速度）ω１を入力し、スレーブ側制御手段が、インバータ１３から下刃の位置θ２及び速度ω２を入力する。そして、マスタ側制御手段は、上刃用ロータリーカッタ２を回転駆動するモータ４を制御するための速度指令ω１＊及びトルク指令τ１＊を生成し、インバータ１２に出力し、スレーブ側制御手段は、下刃用ロータリーカッタ３を回転駆動するモータ５を制御するための速度指令ω２＊及びトルク指令τ２＊を生成し、インバータ１３に出力する。
【００２８】
ここで、制御装置１０は、予め設定される速度制御方式及びトルク制御方式のいずれかの方式によりモータ４，５を制御する。速度制御方式の場合は、速度指令ω１＊及び速度指令ω２＊が用いられ、トルク制御方式の場合は、トルク指令τ１＊及びトルク指令τ２＊が用いられる。コントローラ１１は、方式選択信号を入力し、制御方式を選択する。
【００２９】
スレーブ側制御手段により出力される速度指令ω２＊は、予め設定されたクリアランスΔθを維持するように生成される指令であり、マスタ側制御手段からの速度指令ω１＊、上刃及び下刃の位置偏差、及び予め設定されるクリアランスΔθに基づいて生成される。また、スレーブ側制御手段により出力されるトルク指令τ２＊も、予め設定されたクリアランスΔθを維持するように生成される指令であり、マスタ側制御手段からのトルク指令τ１＊、位置偏差及びクリアランスΔθに基づいて生成される。詳細については後述する。
【００３０】
また、コントローラ１１は、上刃及び下刃の位置偏差に基づいて、同期が正常に行われているか否かの同期判定を行い、同期正常信号または同期異常信号を出力する。また、コントローラ１１は、イニシャライズ信号を入力し、次のロットの材料８切断処理の開始に先立って、イニシャライズ処理を行う。また、コントローラ１１は、同期制御信号を入力し、同期運転を行うか否かの切替処理を行う。同期判定処理、イニシャライズ処理及び同期切替処理の詳細については後述する。
【００３１】
インバータ１２は、コントローラ１１のマスタ側制御手段と共に機能し、パルスジェネレータ６から上刃の位置θ１を入力し、その速度ω１を生成し、上刃の位置θ１及び速度ω１をコントローラ１１に出力する。また、インバータ１２は、コントローラ１１から速度指令ω１＊及びトルク指令τ１＊を入力し、方式選択信号に従った制御方式により、速度制御方式の場合は速度指令ω１＊に基づいてモータ駆動信号を生成し、トルク制御方式に場合はトルク指令τ１＊に基づいてモータ駆動信号を生成し、モータ４に供給する。
【００３２】
インバータ１３は、コントローラ１１のスレーブ側制御手段と共に機能し、インバータ１２と同様に、パルスジェネレータ７から下刃の位置θ２を入力し、その速度ω２を生成し、下刃の位置θ２及び速度ω２をコントローラ１１に出力する。また、インバータ１３は、コントローラ１１から速度指令ω２＊及びトルク指令τ２＊を入力し、方式選択信号に従った制御方式により、速度制御方式の場合は速度指令ω２＊に基づいてモータ駆動信号を生成し、トルク制御方式に場合はトルク指令τ２＊に基づいてモータ駆動信号を生成し、モータ５に供給する。
【００３３】
〔コントローラ〕
図４は、図３に示したコントローラ１１の構成を示すブロック図である。このコントローラ１１は、インバータ１２及びモータ４を介して上刃用ロータリーカッタ２の回転制御を行うマスタ側制御手段、及び、インバータ１３及びモータ５を介して下刃用ロータリーカッタ３の回転制御を行うスレーブ側制御手段により構成されている。ここで、スレーブ側制御手段は、上刃用ロータリーカッタ２の回転に追従してその反対方向に下刃用ロータリーカッタ３が回転するように、マスタ側制御手段からの速度指令ω１＊またはトルク指令τ１（＊）に基づいて、予め設定されたクリアランスΔθを維持するように、下刃用ロータリーカッタ３を回転制御するための速度指令ω２＊またはトルク指令τ２＊を生成する。
【００３４】
（マスタ側制御手段）
まず、マスタ側制御手段について説明する。マスタ側制御手段は、速度設定器１０１、減算器１０２、速度制御器１０３、速度補正器１０４、加算器１０５、ノッチフィルタ１０６及び電流リミッタ１０７を備えている。
【００３５】
速度設定器１０１は、上刃用ロータリーカッタ２及び下刃用ロータリーカッタ３の回転速度を設定するものであり、パルスジェネレータ１６から材料長を、図示しない切断長設定器から切断長を、インバータ１２から上刃の位置θ１をそれぞれ入力し、予め設定された材料の切断長に応じた速度指令ω１＊を算出する。速度設定器１０１により算出された速度指令ω１＊は、減算器１０２、スレーブ側制御手段及びインバータ１２に出力される。
【００３６】
尚、速度設定器１０１は、コントローラ１１において、説明の便宜上マスタ側制御手段に備えるようにしたが、マスタ側制御手段及びスレーブ側制御手段とは別に独立して備えるようにしてもよい。
【００３７】
以下に説明する減算器１０２、速度制御器１０３、速度補正器１０４、加算器１０５、ノッチフィルタ１０６及び電流リミッタ１０７は、後述する制御方式がトルク制御方式に選択されているときに機能する。
【００３８】
減算器１０２は、速度設定器１０１から速度指令ω１＊を入力し、インバータ１２から速度ω１を入力し、速度指令ω１＊から速度ω１を減算して速度偏差を算出する。速度制御器１０３は、減算器１０２から速度偏差を入力し、比例ゲイン及び加速度ゲインを用いてトルク指令を算出する。速度制御器１０３により算出されたトルク指令は、速度補正器１０４及び加算器１０５に出力される。
【００３９】
速度補正器１０４は、モータ４負荷に対するフィードフォワード補償を行う機能を有し、モータ４負荷変動に伴う速度変動等の外乱を抑制する。まず、速度補正器１０４は、補正速度を推定するために、速度制御器１０３からトルク指令を入力し、Ｊ^の逆数を乗算して積分処理を施し、推定速度を算出する。ここで、Ｊ^は、上刃用ロータリーカッタ２をモータ４の回りに換算した値とモータ４の慣性モーメントとを合算して得られる慣性モーメントである。そして、速度補正器１０４は、補正速度を制御するために、算出した推定速度から、インバータ１２からの速度ω１を減算して補正速度を算出し、その補正速度にゲイン（外乱ゲイン）を乗算して補正トルク指令を算出する。
【００４０】
加算器１０５は、速度制御器１０３からのトルク指令と速度補正器１０４からの補正トルク指令とを加算する。この加算結果であるトルク指令τ１（＊）は、ノッチフィルタ１０６及びスレーブ側制御手段に出力される。
【００４１】
ノッチフィルタ１０６は、加算器１０５からマスタトルク指令τ１（＊）を入力し、Ｑ設定により特定のノッチ周波数のみを減衰させる。電流リミッタ１０７は、ノッチフィルタ１０６からマスタトルク指令τ１（＊）を入力し、正側リミット値及び負側リミット値により制限した指令をトルク指令τ１＊としてインバータ１２に出力する。
【００４２】
このように、マスタ側制御手段により算出された速度指令ω１＊及びトルク指令τ１（＊）はスレーブ側制御手段に出力され、速度指令ω１＊及びトルク指令τ１＊はインバータ１２に出力される。速度指令ω１＊及びトルク指令τ１＊は、上刃用ロータリーカッタ２を駆動するモータ４の制御のために用いられる。
【００４３】
（スレーブ側制御手段）
次に、スレーブ側制御手段について説明する。スレーブ側制御手段は、ランプ回路１１１、減算器１１２、加算器１１３、位置制御器１１４、極性判別器１１５、速度リミッタ１１６、ランプ回路１１７、比較器１１８、切替器１１９、減算器１２０、速度制御器１２１、速度補正器１２２、加算器１２３、加算器１２４、ノッチフィルタ１２５及び電流リミッタ１２６を備えている。
【００４４】
減算器１１２は、インバータ１２から上刃の位置θ１を入力し、インバータ１３から下刃の位置θ２を入力し、上刃の位置θ１から下刃の位置θ２を減算して位置偏差を算出する。減算器１１２により算出された位置偏差は、加算器１１３及び比較器１１８に出力される。
【００４５】
比較器１１８は、減算器１１２から位置偏差を入力し、予め設定された閾値と入力した位置偏差とを比較する。位置偏差が閾値の範囲内にある場合、モータ４，５の同期運転が正常であると判定し、同期正常信号を外部に出力する。一方、位置偏差が閾値の範囲内にない場合、モータ４，５の同期運転が異常であると判定し、同期異常信号を外部に出力する。
【００４６】
ランプ回路１１１は、図示しないクリアランス設定器からクリアランスΔθを入力し、予め設定されたランプ定数に応じて、クリアランスΔθの入力変化に対してランプ状に変化するように、出力用のクリアランスΔθを算出する。これにより、クリアランスΔθの急激な変化を回避することができる。
【００４７】
加算器１１３は、減算器１１２から位置偏差を入力し、ランプ回路１１１からクリアランスΔθを入力し、これらを加算する。位置制御器１１４は、加算器１１３による加算結果を入力し、ゲインＫを乗算して位置偏差速度指令を算出する。
【００４８】
極性判別器１１５は、位置制御器１１４から乗算結果である位置偏差速度指令を入力し、インバータ１２から上刃の位置θ１を入力し、イニシャライズ信号を入力する。イニシャライズ信号は、イニシャライズ処理を行うときに入力される。極性判別器１１５は、入力した位置偏差速度指令の極性と、入力した上刃の位置θ１の極性とに基づいて、Ｒ１，Ｒ２の向きで回転している上刃用ロータリーカッタ２及び下刃用ロータリーカッタ３におて、下刃が上刃よりも先に位置しているか（先行して回転しているか）否かを判定する。例えば、位置偏差速度指令の極性がプラス、上刃の位置θ１の極性がプラスの場合、下刃が上刃よりも先に位置していない（上刃が下刃よりも先行して回転している）と判定し、位置偏差速度指令の極性がマイナス、上刃の位置θ１の極性がプラスの場合、下刃が上刃よりも先に位置している（下刃が上刃よりも先行して回転している）と判定する。下刃が上刃よりも先に位置している場合、下刃用ロータリーカッタ３の回転速度を下げる必要があるので、後述する減算器１２０により出力される速度指令ω２＊は、速度指令ω１＊よりも小さくなければならない、または、後述する加算器１２４により出力されるトルク指令は、トルク指令τ１（＊）よりも小さくなければならない。一方、下刃が上刃よりも先に位置していない場合、下刃用ロータリーカッタ３の回転速度を上げる必要があるので、後述する減算器１２０により出力される速度指令ω２＊は、速度指令ω１＊よりも大きくしなければならない、または、後述する加算器１２４により出力されるトルク指令は、トルク指令τ１（＊）よりも大きくしなければならない。このため、極性判別器１１５は、極性を判別し、下刃が上刃よりも先に位置していると判定した場合、入力した位置偏差速度指令の極性をプラスにして出力する。一方、下刃が上刃よりも先に位置していないと判定した場合、入力した位置偏差速度指令の極性をマイナスにして出力する。
【００４９】
このイニシャライズ処理により、下刃用ロータリーカッタ３を回転駆動するモータ５は、上刃及び下刃の刃物同士が近くなるような方向に、上刃を基準にして下刃の位置を移動させ、θ１＝θ２になるように制御される。尚、加算器１１３は、イニシャライズ処理のときに、ランプ回路１１１からゼロ（クリアランスΔθが０）の信号を入力するものとする。
【００５０】
ここで、イニシャライズ処理とは、実際の切断処理を開始する前に、上刃及び下刃を所定の位置（θ１＝θ２）、すなわち、クリアランスΔθがゼロとなる位置（図３のように、上刃が上刃用ロータリーカッタ２において真上にあり、下刃が下刃用ロータリーカッタ３において真下にある位置関係をいう。）になるように、位置合わせ（位相合わせ）を行う処理をいう。上刃用ロータリーカッタ２と下刃用ロータリーカッタ３とは機械的に連結されていないため、実際の切断処理を開始する前に、上刃及び下刃の位置合わせを行う必要があるからである。つまり、イニシャライズ処理により、上刃及び下刃は、クリアランスΔθがゼロになるように、所定の速度指令ω１＊に応じた速度でそれぞれ回転することになる。このような状態の後、実際の切断処理が開始される。
【００５１】
速度リミッタ１１６は、極性判別器１１５により極性が判別された位置偏差速度指令を入力し、イニシャライズ信号を入力する。そして、イニシャライズ信号から、制御装置１０がイニシャライズ処理をしていると判断した場合（イニシャライズ信号がＯＮの場合）、入力した位置偏差速度指令と、予め設定されたイニシャライズ速度設定とを比較し、位置偏差速度指令がイニシャライズ速度設定以下であるとき、その位置偏差速度指令を出力する。一方、位置偏差速度指令がイニシャライズ速度設定を越えているとき、イニシャライズ速度設定を位置偏差速度指令として出力する。
【００５２】
また、速度リミッタ１１６は、イニシャライズ信号から、制御装置１０がイニシャライズ処理をしておらず、通常の切断処理をしていると判断した場合（イニシャライズ信号がＯＦＦの場合）、入力した位置偏差速度指令と、予め設定された通常速度設定とを比較し、位置偏差速度指令が通常速度設定以下であるとき、その位置偏差速度指令を出力する。一方、位置偏差速度指令が通常速度設定を越えているとき、通常速度設定を位置偏差速度指令として出力する。尚、イニシャライズ速度設定は、通常速度設定と同じ値またはそれ以下の値のうち、任意の速度で設定される。
【００５３】
ランプ回路１１７は、速度リミッタ１１６から速度が制限された位置偏差速度指令を入力し、イニシャライズ信号及び同期制御信号を入力する。そして、イニシャライズ信号から、制御装置１０がイニシャライズ処理をしていると判断した場合、予め設定されたランプ定数に応じて、位置偏差速度指令の入力変化に対してランプ状に変化するように、位置偏差速度指令Δω＊を算出する。このランプ定数は、イニシャライズ処理における最大加速時間を設定するために用いられる。
【００５４】
また、ランプ回路１１７は、イニシャライズ信号から、制御装置１０がイニシャライズ処理をしておらず、通常の切断処理をしていると判断した場合、入力した位置偏差速度指令を位置偏差速度指令Δω＊として、そのままの値で出力する。尚、ランプ回路１１７は、入力した同期制御信号がオンの場合に位置偏差速度指令Δω＊を出力し、同期制御信号がオフの場合に位置偏差速度指令Δω＊の出力を停止する（位置偏差速度指令Δω＊を出力しない）。ここで、同期制御信号は、マスタ側制御手段とスレーブ側制御手段との間で同期運転を行うときにオンとなり、同期運転を行わないときにオフとなる信号である。例えば、非常停止の場合、同期制御信号はオフとなり、ランプ回路１１７は、オフの同期制御信号を入力し、位置偏差速度指令Δω＊の出力を停止する。これにより、モータ４，５は、電流が制限され、速度及び位置の制御が不可能になるが、ステップ停止（回生停止）となるから、最大トルク及び最短時間で停止することができる。一方、非常停止の場合、同期制御信号がオン状態のままで同期運転が行われるとすると、位置偏差が大きくなり、安定するまでハンチングすることになる。つまり、モータ４，５を、最大トルク及び最短時間で停止することができない。
【００５５】
このように、切断処理中において、位置偏差速度指令Δω＊は、上刃及び下刃の位置偏差がクリアランスΔθに一致するように、上刃の位置θ１、下刃の位置θ２及びクリアランスΔθを用いて、ランプ回路１１１、減算器１１２、加算器１１３、位置制御器１１４及び速度リミッタ１１６により算出される。また、イニシャライズ処理中において、位置偏差速度指令Δω＊は、上刃及び下刃の位置偏差がゼロになるように、上刃の位置θ１、下刃の位置θ２及びクリアランスΔθ等を用いて、ランプ回路１１１、減算器１１２、加算器１１３、位置制御器１１４、極性判別器１１５、速度リミッタ１１６及びランプ回路１１７により算出される。
【００５６】
切替器１１９は、選択手段として機能し、速度制御方式及びトルク制御方式のうちのいずれかの方式を選択するための方式選択信号を入力し、速度設定器１０１から速度指令ω１＊、及びゼロの信号をそれぞれ入力し、方式選択信号に応じて出力する信号を切り替える。具体的には、方式選択信号が速度制御方式の場合、入力した速度指令ω１＊を出力する。一方、方式選択信号がトルク制御方式の場合、入力したゼロの信号を出力する。
【００５７】
減算器１２０は、切替器１１９から速度指令ω１＊またはゼロの信号を入力し、ランプ回路１１７から位置偏差速度指令Δω＊を入力し、速度指令またはゼロの信号から位置偏差速度指令Δω＊を減算する。すなわち、減算器１２０は、速度制御方式の場合、マスタ側制御手段により算出された速度指令ω１＊から位置偏差速度指令Δω＊を減算し、速度指令ω２＊としてインバータ１３に出力する。一方、減算器１２０は、トルク制御方式の場合、ゼロの信号から位置偏差速度指令Δω＊を減算し、速度指令ω２＊として速度制御器１２１に出力する。この場合、速度指令ω２＊は、位置偏差速度指令Δω＊に相当する指令となる。
【００５８】
以下に説明する速度制御器１２１、速度補正器１２２、加算器１２３、加算器１２４、ノッチフィルタ１２５及び電流リミッタ１２６は、制御方式がトルク制御方式に選択されているときに機能する。
【００５９】
速度制御器１２１は、減算器１２０から速度指令ω２＊（トルク制御方式の場合に機能するため、この速度指令ω２＊は位置偏差速度指令Δω＊に相当する信号となる。）を入力し、比例ゲイン及び加速度ゲインを用いてトルク指令を算出する。速度制御器１２１により算出されたトルク指令は、速度補正器１２２及び加算器１２３に出力される。
【００６０】
速度補正器１２２は、速度補正器１０４と同様に、モータ５負荷に対するフィードフォワード補償を行う機能を有し、モータ５負荷変動に伴う速度変動等の外乱を抑制する。まず、速度補正器１２２は、補正速度を推定するために、速度制御器１２１からトルク指令を入力し、Ｊ^の逆数を乗算して積分処理を施し、推定速度を算出する。ここで、Ｊ^は、下刃用ロータリーカッタ３をモータ５の回りに換算した値とモータ５の慣性モーメントとを合算して得られる慣性モーメントである。そして、速度補正器１２２は、補正速度を制御するために、算出した推定速度から、インバータ１３からの速度ω２を減算して補正速度を算出し、その補正速度にゲイン（外乱ゲイン）を乗算して補正トルク指令を算出する。加算器１２３は、速度制御器１２１からのトルク指令と速度補正器１２２からの補正トルク指令とを加算し、位置偏差トルク指令Δτ＊として出力する。
【００６１】
加算器１２４は、マスタ側制御手段の加算器１０５からトルク指令τ１（＊）を入力し、加算器１２３から位置偏差トルク指令Δτ＊を入力し、減算処理を行う。
【００６２】
ノッチフィルタ１２５は、加算器１２４から減算結果のトルク指令を入力し、Ｑ設定により特定のノッチ周波数のみを減衰させる。電流リミッタ１２６は、ノッチフィルタ１２５からトルク指令を入力し、正側リミット値及び負側リミット値により制限した指令をトルク指令τ２＊としてインバータ１２に出力する。
【００６３】
このように、スレーブ側制御手段により算出された速度指令ω２＊及びトルク指令τ２＊はインバータ１３に出力され、下刃用ロータリーカッタ３を駆動するモータ５の制御のために用いられる。
【００６４】
〔インバータ〕
図５は、図３に示したインバータ１２の構成を示すブロック図である。このインバータ１２は、図４に示したコントローラ１１のマスタ側制御手段に対応しており、減算器２０１、速度制御器２０２、速度補正器２０３、加算器２０４、切替器２０５、ローパスフィルタ２０６、ノッチフィルタ２０７、電流リミッタ２０８、速度変換器２０９、ローパスフィルタ及び平均化回路２１０を備えている。
【００６５】
速度変換器２０９は、パルスジェネレータ６から上刃の位置θ１を入力し、微分処理を施し、上刃の速度を算出する。ローパスフィルタ及び平均化回路２１０は、速度変換器２０９から上刃の速度を入力し、予め設定されたローパス周波数によりローパスフィルタ処理を施し、さらに平均化処理を施し、上刃の速度ω１を算出する。この上刃の速度ω１は、減算器２０１、速度補正器２０３及びコントローラ１１に出力される。また、パルスジェネレータ６からの上刃の位置θ１は、そのままの値としてコントローラ１１に出力される。
【００６６】
以下に説明する減算器２０１、速度制御器２０２、速度補正器２０３及び加算器２０４は、制御方式が速度制御方式に選択されているときに機能する。
【００６７】
減算器２０１は、コントローラ１１から速度指令ω１＊を入力し、ローパスフィルタ及び平均化回路２１０から速度ω１を入力し、速度指令ω１＊から速度ω１を減算して速度偏差を算出する。速度制御器２０２は、減算器２０１から速度偏差を入力し、比例ゲイン、積分ゲイン及び加速度ゲインを用いてトルク指令を算出する。速度制御器２０２により算出されたトルク指令は、速度補正器２０３及び加算器２０４に出力される。
【００６８】
速度補正器２０３は、速度補正器１０４と同様に、モータ４負荷に対するフィードフォワード補償を行う機能を有し、モータ４負荷変動に伴う速度変動等の外乱を抑制する。速度補正器２０３は、速度制御器２０２からトルク指令を入力し、ローパスフィルタ及び平均化回路２１０から速度ω１を入力し、速度補正器１０４と同様の処理により、補正トルク指令を算出する。
【００６９】
加算器２０４は、速度制御器２０２からのトルク指令と速度補正器２０３からの補正トルク指令とを加算する。この加算結果であるトルク指令は、切替器２０５に出力される。
【００７０】
切替器２０５は、選択手段として機能し、速度制御方式及びトルク制御方式のうちのいずれかの方式を選択するための方式選択信号を入力し（図３を参照）、コントローラ１１からトルク指令τ１＊を、加算器２０４からトルク指令をそれぞれ入力し、方式選択信号に応じて出力する信号を切り替える。具体的には、方式選択信号が速度制御方式の場合、加算器２０４から入力したトルク指令を出力する。一方、方式選択信号がトルク制御方式の場合、コントローラ１１から入力したトルク指令τ１＊を出力する。
【００７１】
ローパスフィルタ２０６は、切替器２０５からトルク指令（またはトルク指令τ１＊）を入力し、予め設定されたローパス周波数によりローパスフィルタ処理を施す。ノッチフィルタ２０７は、ローパスフィルタ２０６からトルク指令を入力し、Ｑ設定により特定のノッチ周波数のみを減衰させる。電流リミッタ２０８は、ノッチフィルタ２０７からトルク指令を入力し、正側リミット値及び負側リミット値により制限した指令を、モータ駆動信号としてモータ４へ供給する。
【００７２】
尚、図３に示したインバータ１３は、図４に示したコントローラ１１のスレーブ側制御手段に対応しており、図５に示したインバータ１２と同等の構成をしているため、ここでは説明を省略する。
【００７３】
〔制御方式〕
制御方式は、前述のとおり、速度制御方式とトルク制御方式との２つがあり、図４に示した方式選択信号により選択される。速度制御方式は、コントローラ１１のマスタ側制御手段にて算出された速度指令ω１＊を基準にして、上刃用ロータリーカッタ２を駆動するためのモータ４及び下刃用ロータリーカッタ３を駆動するためのモータ５を制御する方式であり、これにより、上刃と下刃との位置偏差がクリアランスΔθになるように維持される。具体的には、上刃の位置は、速度指令ω１＊により制御される。下刃の位置は、ランプ回路１１１、減算器１１２、加算器１１３、位置制御器１１４、極性判別器１１５、速度リミッタ１１６及びランプ回路１１７により上刃及び下刃の位置偏差を用いて算出された位置偏差速度指令Δω＊と、速度指令ω１＊とにより制御される。すなわち、下刃の位置は、位置偏差速度指令Δω＊を速度指令ω１＊にサミングして得られた速度指令ω２＊により制御される。このサミングは、図４に示した減算器１２０において行われる。
【００７４】
つまり、速度制御方式は、図４に示したコントローラ１１において、速度設定器１０１、ランプ回路１１１、減算器１１２、加算器１１３、位置制御器１１４、極性判別器１１５、速度リミッタ１１６、ランプ回路１１７、切替器１１９、減算器１２０により実現され、インバータ１２において、減算器２０１、速度制御器２０２、速度補正器２０３、加算器２０４、切替器２０５、ローパスフィルタ２０６、ノッチフィルタ２０７、電流リミッタ２０８、速度変換器２０９、ローパスフィルタ及び平均化回路２１０により実現される。インバータ１３についてはインバータ１２と同様であるので、説明を省略する。
【００７５】
一方、トルク制御方式は、コントローラ１１のマスタ側制御手段により算出されたトルク指令τ１（＊）を基準にして、上刃用ロータリーカッタ２を駆動するためのモータ４及び下刃用ロータリーカッタ３を駆動するためのモータ５を制御する方式であり、これにより、上刃と下刃との位置偏差がクリアランスΔθになるように維持される。具体的には、上刃の位置は、トルク指令τ１（＊）から算出されたトルク指令τ１＊により制御される。下刃の位置は、ランプ回路１１１、減算器１１２、加算器１１３、位置制御器１１４、極性判別器１１５、速度リミッタ１１６、ランプ回路１１７、減算器１２０、速度制御器１２１、速度補正器１２２及び加算器１２３により上刃及び下刃の位置偏差とクリアランスΔθとを用いて算出された位置偏差トルク指令Δτ＊と、トルク指令τ１（＊）とにより制御される。すなわち、下刃の位置は、位置偏差トルク指令Δτ＊をトルク指令τ１（＊）にサミングして得られたトルク指令τ２＊により制御される。このサミングは、図４に示した加算器１２４において行われる。
【００７６】
つまり、トルク制御方式は、図４に示したコントローラ１１において、速度設定器１０１、減算器１０２、速度制御器１０３、速度補正器１０４、加算器１０５、ノッチフィルタ１０６、電流リミッタ１０７、ランプ回路１１１、減算器１１２、加算器１１３、位置制御器１１４、極性判別器１１５、速度リミッタ１１６、ランプ回路１１７、切替器１１９、減算器１２０、速度制御器１２１、速度補正器１２２、加算器１２３、加算器１２４、ノッチフィルタ１２５及び電流リミッタ１２６により実現され、インバータ１２において、切替器２０５、ローパスフィルタ２０６、ノッチフィルタ２０７、電流リミッタ２０８、速度変換器２０９、ローパスフィルタ及び平均化回路２１０により実現される。インバータ１３についてはインバータ１２と同様であるので、説明を省略する。
【００７７】
以上のように、本発明の実施形態によるロータリーカッタ１の制御装置１０によれば、ロータリーカッタ１による材料８の切断処理中において、上刃及び下刃の位置偏差が、予め設定されたクリアランスΔθになるように、機械的ではなく電気的に上刃用ロータリーカッタ２及び下刃用ロータリーカッタ３を回転制御するようにした。具体的には、速度制御方式により、コントローラ１１のマスタ側制御手段により算出された速度指令ω１＊を基準にして、上刃用ロータリーカッタ２を回転制御するために速度指令ω１＊を用いる。また、下刃用ロータリーカッタ３を回転制御するために、上刃及び下刃の位置偏差及びクリアランスΔθに基づいて算出した位置偏差速度指令Δω＊を速度指令ω１＊にサミングして速度指令ω２＊を得て、この速度指令ω２＊を用いるようにした。これにより、下刃用ロータリーカッタ３は、上刃用ロータリーカッタ２に対してカスケード的に回転制御されるから、上刃用ロータリーカッタ２の回転動作に遅れることなく、クリアランスΔθを維持するように追従した制御を確実に実現することができる。したがって、材料８の材質及び厚みが変化しても、ユーザの所望するクリアランスΔθに、任意にきめ細かく設定することができる。また、上刃及び下刃を連結するギヤが不要となり、クリアランスΔθを設定するのみで済むから、クリアランス調整作業を単純化することができる。
【００７８】
尚、本願の発明者によるシミュレーションによれば、速度制御方式は、トルク制御方式に比べて、追従性及び安定性に優れているとの結果を得ることができた。トルク制御方式の場合は、コントローラ１１のマスタ側制御手段により生成されたトルク指令τ１（＊）を基準にして、上刃用ロータリーカッタ２を回転制御するために、トルク指令τ１（＊）から得たトルク指令τ１＊を用いる。また、下刃用ロータリーカッタ３を回転制御するために、上刃及び下刃の位置偏差及びクリアランスΔθに基づいて算出した位置偏差トルク指令Δτ＊をトルク指令τ１（＊）にサミングしてトルク指令τ２＊を得て、このトルク指令τ２＊を用いる。
【００７９】
一般に、モータ４，５は、機械的な要素は同じであるが、制御的な要素の観点からすると、互いに異なる負荷である。つまり、トルク制御方式では、モータ４，５に対する制御が、コントローラ１１のマスタ側制御手段により生成されたトルク指令τ１（＊）を基準に行われるが、モータ４，５は制御上異なる負荷とみなすことができる。したがって、トルク制御方式では、モータ４，５に対して同一の制御結果を得ることができず、上刃及び下刃の位置偏差が残る場合がある。つまり、速度制御方式に比べ、制御の追従性及び安定性が損なわれる場合がある。
【００８０】
また、本発明の実施形態によるロータリーカッタ１の制御装置１０によれば、方式選択信号を入力する切替器１１９，２０５により、速度制御方式及びトルク制御方式のうちのいずれかの制御方式を選択し、上刃及び下刃の位置偏差をクリアランスΔθに維持するようにした。つまり、モータ４，５の負荷変動等に伴う特性に応じて制御方式を選択することにより、材料８の切断処理中であっても、モータ４，５の負荷変動等に影響されることがなく、クリアランスΔθを確実に調整することができる。
【００８１】
また、本発明の実施形態によるロータリーカッタ１の制御装置１０によれば、実際の切断処理を開始する前のイニシャライズ処理により、上刃及び下刃を所定の位置（θ１＝θ２）、すなわち、クリアランスΔθがゼロの位置になるように、位置合わせを行うようにした。これにより、実際の切断処理を円滑に行うことができる。また、このイニシャライズ処理は、実際の切断処理を行うときと同じ回路（図３〜図５に示したコントローラ１１及びインバータ１２，１３）を用いて行われる。これにより、イニシャライズ処理のための新たな回路を設ける必要がないから、制御装置１０全体としてコストの低減及び小型化を実現することができる。
【００８２】
以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば、前記実施形態では、コントローラ１１のマスタ側制御手段及びインバータ１２が、上刃用ロータリーカッタ２を回転制御し、コントローラ１１のスレーブ側制御手段及びインバータ１３が、下刃用ロータリーカッタ３を回転制御するようにしたが、マスタ側制御手段が下刃用ロータリーカッタ３を、スレーブ側制御手段が上刃用ロータリーカッタ２をそれぞれ回転制御するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施形態によるロータリーカッタの制御装置が用いられる制御対象を示す全体構成図である。
【図２】ロータリーカッタにおける上刃と下刃との間のクリアランスを説明する図である。
【図３】本発明の実施形態によるロータリーカッタの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３のコントローラの構成を示すブロック図である。
【図５】図３のインバータの構成を示すブロック図である。
【図６】従来のロータリーカッタの制御装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  ロータリーカッタ
２  上刃用ロータリーカッタ
３  下刃用ロータリーカッタ
４，５，  モータ
６，７，１６  パルスジェネレータ
８  材料
１０，３１０  制御装置
１１  コントローラ
１２，１３  インバータ
１０１，３１１  速度設定器
１０２，１１２，１２０，２０１，３１７，３１９，３３３，３２７，３２９  減算器
１０３，１２１，２０２，３１２，３２２  速度制御器
１０４，１２２，２０３  速度補正器
１０５，１１３，１２３，１２４，２０４，３１８，３２８  加算器
１０６，１２５，２０７，３１３，３２３  ノッチフィルタ
１０７，１２６，２０８  電流リミッタ
１１１，１１７  ランプ回路
１１４  位置制御器
１１５  極性判別器
１１６  速度リミッタ
１１８  比較器
１１９，２０５  切替器
２０６  ローパスフィルタ
２０９，３１４，３２４  速度変換器
２１０  ローパスフィルタ及び平均化回路
３１５，３２５  補正速度推定器
３１６，３２６  補正速度制御器
３２１  位置制御器
３３１，３３２  反転器
Δθ  クリアランス
θ１，θ２  刃物の位置
ω１，ω２  刃物の速度
ω１＊，ω２＊  速度指令
τ１＊，τ２＊，τ１（＊）  トルク指令
Δω＊  位置偏差速度指令
Δτ＊  位置偏差トルク指令
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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